你好，火星，咱们来了！

“遂古之初，谁传道之？上下未形，何由考之？……”天问，问天。茫茫宇宙，咱们是非是寿命的孤独存留？这种终极追问，是人类展开火星探测最基本能源；寻觅地外寿命，也是人类不停探寻宇宙最基本出发点。

火星承载了人类最多梦想

在茫茫宇宙，太阳系是一种温暖的大伙庭。围绕着“太阳母亲”八大行星在各自轨道上有序运行。此中有四颗行星像地球一样，最重要的是由岩石组成的，被称为类地行星，他们区别是水星、金星、地球和火星。

在地球的兄弟姐妹中，人类为什么对“探火”情有独钟？

华夏航天科技团体八院509所全体室主任陆希推荐说，与水星、金星比起来，火星最挨近太阳系“宜居带”，是除地球之外，被以为最有可能孕育和存留寿命的另一颗行星。自古以来，火星便是一颗承载了人类最多梦想的星球。

假如将太阳系看成一种“大操场”，八大行星在各自的跑道上，逆时针围绕着太阳奔跑。距离太阳最近的水星位于第一跑道，源于距离太近，水星难以承担“母亲”炙热之爱。太阳风吹走了水星上全部空气，白天温度可能多达430摄氏度，夜晚低至零下170摄氏度。源于缺乏大度层庇护，水星周身遍布陨石坑，是一种难以孕育寿命的蛮荒之地。

人类对水星的探测也极端艰难。源于水星品质很小，引力唯有地球的38%左右，导致人类的探测器不容易被水星的引力捕获。即使被捕获，在强盛的太阳引力效用下，也极易偏离轨道。人类已有的探测表达，“探水”关于人类理解往日很有帮助，可是关于人类渴望的星际移民未来，则全无期望。

位于太阳系第二跑道的金星，从外表看各方面环境与地球相似，很有可能有孕育寿命的要求。因而，在掌握了航天技艺后，人类也曾把金星作为探测的指标。1962年，美国“水手二号”曾成功飞掠金星；1974年，“水手十号”飞掠金星并确认了“水手二号”的探测效果：金星外表存留极端浓密的大度，外表温度极高。20世纪中期，苏联发动“金星计划”，共计发射了29个探测器，此中10个成功着陆，最短事业23分钟，第一长仅127分钟，金星的生存环境也太恶劣了。

探测表达，金星大度96%为二氧化碳，形成了惨重的温室效应，导致金星外表温度在460摄氏度以上；金星外表大度压是地球的92倍；金星空气中滞留了大批火山喷发带来的硫化物，密集的大度差不多阻挡了全部的阳光，里面一片昏暗；金星磁场也很弱，难以庇护寿命。全体来看，金星也难以承载人类的期待。

地球的近邻火星成为人类最好抉择。自1960年苏联发射了首颗火星探测器于今，人类曾经向火星发射了近50颗探测器。现在，探测火星、探索火星寿命消息、探寻火星宜居性，已成为世界深空探测的主流。

火星上许多科学之谜，迷惑了列国科学家。“天问一号”是我们国家初次自助执好的火星探测任务，将一步实现火星环绕、着陆和巡视探测，获取丰富、立体、多样的火星探测科学数据，这在全球航天史上尚没有先例。

火星上有寿命存留吗？

行星体系的“宜居带”理论以为，一颗行星能否宜居，最重要的取决于其外表温度能否符合液态水长久存留。火星上能否存留水和寿命，一直是人类关心的最要紧科学难题。

近20年来，人类发射的火星探测器应用高分辨率成像、光谱、质谱、雷达、中子剖析等多个伎俩，得到了火星上的河流侵蚀地貌、古湖泊河流沉积物、水成矿物、极地冰盖、大度中水蒸气组分等一系列证据，都表达火星早期以前存留外表水体。这点发觉，也暗示了火星往日或许此刻存留适宜寿命繁衍的环境特征。

甲烷是最容易的碳氢化合物，地球上90%-95%的甲烷皆是生物成因的。2004年欧洲发射的“火星快车”，在火星大度中检验到30ppb的低浓度甲烷气体。2011年美国发射的“好奇”号火星车，也检验到火星大度甲烷的振动，甲烷浓度为7ppb。这点发觉令人对火星上的寿命充满了遐想。

有科学家以为，火星外表的甲烷不可能是原始甲烷，由于它会在太阳光效用下与羟基联合，造成水和二氧化碳。因而，日前观测到火星上持续存留的甲烷，可行推断火星上有甲烷源。这种甲烷源很可能便是甲烷菌，也便是火星寿命。但也有科学家以为，火星大度中的甲烷有可能来自于火星里面地质效用，如火山运动；或许是火星超基性岩的水热反映造成，或许是陨石、彗星、小行星、行星介质等火星之外的物质带入。

人类探寻火星上的寿命消息，除了发射火星探测器，还可行剖析抵达地球的火星陨石。比如，1996年，美国科学家在一块南极火星陨石中，发觉了疑似蠕虫化石的构造，推断可能是细菌化石，可能暗示火星在36亿年前可能存留原始形态的微生物。

2011年，降落在摩洛哥沙漠里的一块火星陨石，是迄今为止全新鲜的火星陨石样品。我们国家陨石科学家林杨挺团队对这块陨石展开了体系的精细剖析测试与探讨，发觉火星陨石中有几微米尺寸的碳颗粒，并声明这点碳是来源火星的有机质。进一步深入探讨还证实，这点碳颗粒是跟煤类似的有机质。

南极格罗夫山是我们国家最先发觉的一种陨石宝库。林杨挺团队在对南极格罗夫山一块火星陨石探讨中，发觉样品岩浆包含体的水含量和H同位素具备十分没有问题对数相干性；水含量和D/H比值十分不匀称，两者皆是从中央向外渐渐升高。表达这点水是由外部，经过分散映入冷却后的岩浆包含体。表达这是火星大度水，而非是岩浆水。这是科学家初次发觉火星存留大度降水的同位素证据。

跌宕起伏的火星寿命探测历程，已表现出令人鼓舞的前景。但科学家以为，终归要确证火星上能否有寿命，或许以前存留过寿命，须要进一步确认生物成因的有机质存留，这须要由火星采样返回的样品来发觉或证实；或许在火星外表的沉积岩中，干脆发觉火星的古生物化石。

火星移民 未来可期

人类自显露在地球的那一刻起，就一直不断地为生存体积和生存环境而奋斗。本地球再没有力扶持人类生存的时刻，咱们该怎样办？与地球最为类似的火星，是否被改装成另一种地球？在遥远的未来，人类可行移民火星吗？

“未来，人类确信有望走势另一种星球。火星作为离咱们最近的近邻，还是地球的姊妹星，势必成为首选指标。从科学上来讲，咱们起首须要通过一种漫长的改装进程，使火星的环境地球化。”陆希说。

将一种寒冷、干燥、贫瘠、荒芜的火星，改装为地球通常活力勃勃的温暖全球，起首须要增添火星大度的温室效应，以渐渐升高火星的外表温度，在火星上诱发发生与地球类似的温和环境。假如能使火星的地表温度升温5摄氏度左右，火星外表气压将能达到地球的1/10；液态水或许就可以在火星外表局部地域存留。

其次，须要改进火星大度的密度和组分，让火星的大度组分向地球挨近。在改装火星土壤和大度成分的同一时间，人类可行建设少许庞大的穹顶状“天幕都市”，布置地球移民居住。依据这样设想，火星环境有可能在数百年内变得相比温和；在1000年甚而更长的时间，达到十足地球化。当时，太空中的火星颜色，也将从红色，渐渐变成绿色，最终变成蓝色。

陆希以为，从工程技艺上来讲，人类发展火星移民可行三步走。第一步，派遣机器人到火星上展开相干科学实验；第二步，构建火星科考站，派遣科考队员，在局部封闭的环境里，发展人类生存环境的改装；第三步，建造火星都市，展开人类移民。

“虽然改装火星的进程可能会十分漫长，但探寻宇宙便是航天技艺进行的驱能源，也是科学进行的驱能源，人类瞄准这种指标一同向前，火星移民未来必定可期。”陆希说，“只是，尽管咱们很想去火星开辟第二家园，但更要守护好咱们的第全家园，在这种根基上咱们开辟第二家园才有意义。”

地球是人类的第全家园，是日前所知独一存留寿命的星球；地球自身，也是独一有寿命体系的星球。自上个世纪80年代以来展开的全世界浮动探讨，是20世纪科学界第一大的特点之一。全世界浮动提议了人类生存环境的难题，而难题的解答请求超过人类自身的时空尺度，从而催生了地球体系科学。

在同济大学汪品先院士领衔撰写的《地球体系科学》一书中，汪品先院士以为，当今的人类曾经成为地球上的“啃老族”，挥霍着三亿年前的树木森林，和两亿年前富有生物储蓄在地里的太阳能，把有机碳氧化了散发在空中，换取本身的物质享受。这类举止犹如“夜半临深池”的盲人瞎马，由于人类其实不清楚地球环境运作的机理，更不晓得本人举止将来会发生的后果。

“人类改装火星有多难，咱们具有的地球就有多珍贵。”陆希说，“假如说火星是地球的往日或许未来，咱们就能探寻以甚么样的形式，延缓地球产生少许不没有问题浮动，使咱们的家园更长期地维持良好运转状况。探测火星，必定让咱们愈加珍爱地球！”（记者 张建松、丁汀）

来自：新华社每日电讯

作者：张建松 丁汀

编辑：廖晨昊